1.5 Лабораторная работа №4 Определение прочности гипса при сжатии и изгибе
Теоретическая часть
Определение прочности и марки гипса заключается в определении минимальных нагрузок, разрушающих образец. По ГОСТ 125-79 прочность строительного гипса характеризуют пределом прочности на растяжение при изгибе и пределом прочности на сжатие.
Прочность на растяжение при изгибе оценивают по пределу прочности при изгибе стандартных образцов-балочек, размером 4х4х16 см, изготовленных из теста нормальной густоты, через 2 часа после изготовления (затворения гипса водой). Схема испытания представлена на рис.3.
Рис. 3. Схема испытания образцов-балочек на растяжение при изгибе
(1.3)
где: N – разрушающая нагрузка, кгс
L – расстояние между опорами, см (L=10 см)
b и h – ширина и высота балочки (b = h = 4 см).
Прочность на сжатие оценивают по пределу прочности при сжатии половинок балочек (рис. 4), полученных после испытания балочек на изгиб.
Рис. 4. Испытание
половинок балочек на сжатие.
1-верхняя
плита пресса;
2-
пластинки;
3-половина
образца;
4-
нижняя плита пресса.
Rсж =N/F (1.4)
где: N – разрушающая нагрузка, кгс
F – рабочая площадь половинки балочки (площадь пластины), см2.
F=25 см2.
Приборы и материалы:
металлическая форма 40х40х160 мм для изготовления образцов-балочек,
металлическая чаша, с ручной мешалкой,
гидравлический пресс мощностью 10т,
прибор для определения прочности на сжатие, состоящий из двух металлических нажимных пластин,
мерный цилиндр вместимостью 1 л,
гипс строительный 1000-1200 г.,
вода.
Ход работы:
внутреннюю поверхность формы для изготовления образцов-балочек смазывают минеральным маслом.
взвешивают 1-1,2 кг гипса, цилиндром отмеряют воду, необходимую для приготовления теста нормальной густоты, чашу для затворения протирают влажной тканью.
воду выливают в чашу для затворения. Затем гипс в течение 5-20 сек. засыпают в чашку с водой и перемешивают ручной мешалкой в течение 60 сек. до получения однородной массы.
при изготовлении образцов отсеки формы наполняют одновременно, для чего чашку с гипсовым тестом равномерно продвигают над формой. Для удаления вовлеченного воздуха, после заливки форму встряхивают 5 раз, для чего ее поднимают за торцевую сторону на высоту около 10 мм и отпускают.
через 155 мин. после конца схватывания образцы извлекают из формы и осматривают. Грани образцов-балочек, прилегающие к плитам пресса, должны быть параллельны и не должны иметь отклонения от плоскости более чем на 0,5 мм. Если на гранях образцов будут обнаружены дефекты, то такие образцы к испытанию не принимают.
через 2 ч после затворения теста три образца испытывают на изгиб.
Определение предела прочности образцов-балочек при изгибе.
Образец-балочку устанавливают на опорные валики изгибающего устройства таким образом, чтобы грани образца, которые при изготовлении были горизонтальными, находились в вертикальном положении. Расстояние между центрами опорных валиков 100 мм, а передающий нагрузку валик расположен посередине между опорами. Средняя скорость нарастания нагрузки при испытании должна быть 10±5 кгс/см2 в секунду.
Лабораторный журнал
№ образца |
Размеры балочки, см |
Расстояние между опорами, см, L |
Разрушающая нагрузка, кгс, N |
Предел прочности при изгибе, МПа |
||
b |
h |
R изг= 3NL/2bh2 |
Rср=(R1+R2+R3)/3 |
|||
|
|
|
|
|
|
|
Предел прочности при изгибе вычисляют как среднее арифметическое результатов трех испытаний.